JP7123401B2 - 排水ポンプ用回転羽根およびそれを有する排水ポンプ - Google Patents

排水ポンプ用回転羽根およびそれを有する排水ポンプ Download PDF

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Description

本発明は、例えば、空気調和機の室内ユニット等に用いられる排水ポンプ、および、この排水ポンプが有する排水ポンプ用回転羽根に関する。
空気調和機の室内ユニットでは、冷房運転時に空気中の水分が凝縮して熱交換器に付着する。熱交換器に付着した水分は水滴となってドレンパンに落下する。そして、ドレンパンに溜まった水(ドレン水)は、排水ポンプによって室内ユニット外部に排出される。このような空気調和機に用いられる排水ポンプの一例が特許文献1に開示されている。
特許文献1の排水ポンプに用いられる回転羽根を図10に示す。図10(a)~(c)は、この回転羽根の一部分を拡大した斜視図、平面図および正面図である。回転羽根930は、等角度間隔で設けられた複数の平板状の大径羽根933と、隣り合う大径羽根933の間に設けられた複数の平板状の補助羽根935と、を有している。大径羽根933および補助羽根935は、それぞれの下端部が中央に開口937が設けられた円環状の連結部936によって連結されている。
大径羽根933の外側端部933cには、柱状の水流方向規制部938が設けられている。補助羽根935の外側端部935cにも同様に水流方向規制部938が設けられている。回転羽根930は、水流方向規制部938により水の流れを規制して、高い静音性を実現している。
特許6375285号
回転羽根930が回転すると、大径羽根933における回転方向前方を向く水掻き面933aにぶつかった水は、大径羽根933の上端部933bおよび外側端部933cを通って大径羽根933の後側に回り込む。このとき、大径羽根933の後側には主に上端部933bから水が供給されることから、大径羽根933の背面近傍では上端部933b寄りの部分に比べて下端部寄りの部分の負圧が大きくなる。そのため、大径羽根933の外側端部933cの上部寄りを通る水の流れ(図10において矢印f1で模式的に示す)より下部寄りを通る水の流れ(図10において矢印f2で模式的に示す)が径方向内方に大きく引き込まれて、水の流れf1と水の流れf2とが径方向にずれてしまうことがある。これにより、大径羽根933の直後の補助羽根935の水掻き面935aにおいて、上端部935b寄りの部分と下端部寄りの部分において水のぶつかる位置に差異が生じて振動が発生し、騒音の原因となるおそれがある。
そこで、本発明は、静音性を効果的に高めることができる排水ポンプ用回転羽根およびそれを有する排水ポンプを提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る排水ポンプ用回転羽根は、軸部と、前記軸部から径方向に延びる複数の大径羽根と、前記複数の大径羽根の下端部に連設された複数の小径羽根と、前記複数の大径羽根の下端部を連結する円環状の連結部と、を有する排水ポンプ用回転羽根であって、前記大径羽根の外側端部の下部に設けられ、当該外側端部の上部より径方向外方および回転方向後方の少なくとも一方に突出する水流引き込み規制部を有し、前記水流引き込み規制部の上端が、前記大径羽根の上端よりも下方にあり、前記連結部の外周縁部にある上向きの環状面が、全周にわたって前記水流引き込み規制部の上端よりも下方にあることを特徴とする。
本発明において、前記複数の大径羽根の間に配置された複数の補助羽根をさらに有し、前記補助羽根の外側端部の下部に設けられ、当該外側端部の上部より径方向外方および回転方向後方の少なくとも一方に突出する水流引き込み規制部を有することが好ましい。
本発明において、前記水流引き込み規制部は、平面視形状が長円形または楕円形に形成されていることが好ましい。
本発明において、前記水流引き込み規制部は、回転方向前方から後方に向かうにしたがって上方に向かうように傾斜する上面を有するくさび状に形成されていることが好ましい。
上記目的を達成するために、本発明の他の一態様に係る排水ポンプ用回転羽根は、軸部と、前記軸部から径方向に延びる複数の大径羽根と、前記複数の大径羽根の下端部に連設された複数の小径羽根と、前記複数の大径羽根の下端部を連結する円環状の連結部と、を有する排水ポンプ用回転羽根であって、前記大径羽根の外側端部の下部に設けられ、当該外側端部の上部より径方向外方および回転方向後方の少なくとも一方に突出する第1水流引き込み規制部を有し、前記第1水流引き込み規制部は、平面視形状が長円形または楕円形に形成されていることを特徴とする。
本発明において、前記第1水流引き込み規制部は、回転方向前方から後方に向かうにしたがって上方に向かうように傾斜する上面を有することが好ましい。
上記目的を達成するために、本発明の他の一態様に係る排水ポンプ用回転羽根は、軸部と、前記軸部から径方向に延びる複数の大径羽根と、前記複数の大径羽根の下端部に連設された複数の小径羽根と、前記複数の大径羽根の下端部を連結する円環状の連結部と、を有する排水ポンプ用回転羽根であって、前記大径羽根の外側端部の下部に設けられ、当該外側端部の上部より径方向外方および回転方向後方の少なくとも一方に突出する第1水流引き込み規制部を有し、前記第1水流引き込み規制部は、回転方向前方から後方に向かうにしたがって上方に向かうように傾斜する上面を有することを特徴とする。
本発明において、前記複数の大径羽根の間に配置された複数の補助羽根をさらに有し、前記補助羽根の外側端部の下部に設けられ、当該外側端部の上部より径方向外方および回転方向後方の少なくとも一方に突出する第2水流引き込み規制部を有することが好ましい。
本発明において、前記第2水流引き込み規制部は、平面視形状が長円形または楕円形に形成されていることが好ましい。
本発明において、前記第2水流引き込み規制部は、回転方向前方から後方に向かうにしたがって上方に向かうように傾斜する上面を有することが好ましい。
上記目的を達成するために、本発明の他の一態様に係る排水ポンプは、下方に向く吸込
口が設けられた吸込管を有するハウジングと、前記ハウジングに収容された回転羽根と、
前記回転羽根を回転させるモータと、を有する排水ポンプであって、前記回転羽根が、上
記排水ポンプ用回転羽根である。
本発明によれば、大径羽根の外側端部の下部に設けられ、当該外側端部の上部より径方向外方および回転方向後方の少なくとも一方に突出する水流引き込み規制部を有する。このようにしたことから、水流引き込み規制部によって、大径羽根の外側端部の下部寄りを通る水の流れが、径方向外方または回転方向後方に導かれる。そのため、大径羽根の外側端部の下部寄りを通る水の流れが、大径羽根の後側に大きく引き込まれることを抑制することができる。したがって、大径羽根の直後の水掻き面において、上端部寄りの部分と下端部寄りの部分への水のぶつかり具合に差異が生じることを抑制することができ、振動に起因する騒音を抑えて、静音性を効果的に高めることができる。
本発明の第1実施例に係る排水ポンプを示す図である。 図1の排水ポンプに用いられる回転羽根を示す図である。 図2の回転羽根の一部分を拡大した図である。 図1の排水ポンプと従来の排水ポンプとの騒音の大きさを示すグラフである。 図2の回転羽根の変形例の構成を示す図である。 図2の回転羽根の他の変形例の構成を示す図である。 本発明の第2実施例に係る排水ポンプが有する回転羽根を示す図である。 図7の回転羽根の一部分を拡大した図である。 図7の回転羽根の変形例の構成を示す図である。 従来の排水ポンプが有する回転羽根を示す図である。
(第1実施例)
以下、本発明の第1実施例に係る排水ポンプの構成について図1~図6を参照して説明する。本実施例の排水ポンプは、一例として、空気調和機の室内ユニットのドレンパンに溜まったドレン水を外部に排出するためのものである。もちろん、この排水ポンプの用途は、ドレン水の排出に限られず、各種液体の排出や汲み上げなどに用いることができる。後述する第2実施例の排水ポンプも同様である。
図1は、本発明の第1実施例に係る排水ポンプを示す図であり、具体的には、排水ポンプの下部について吐出管の軸線を通る面で切断した部分断面図を含む正面図である。図2は、図1の排水ポンプに用いられる回転羽根を示す図である。図3は、図2の回転羽根の一部分を拡大した図である。図4は、図1の排水ポンプと従来の排水ポンプとの騒音の大きさを示すグラフである。図5は、図2の回転羽根の変形例の構成を示す図である。図6は、図2の回転羽根の他の変形例の構成を示す図である。図2、図3、図5および図6の(a)~(c)は、順に斜視図、平面図および正面図である。
図1に示すように、本実施例の排水ポンプ1は、ハウジング10と、カバー20と、排水ポンプ用回転羽根である回転羽根30と、モータ40と、を有している。本実施例において、ハウジング10、カバー20および回転羽根30は、合成樹脂製である。
ハウジング10は、本体部11と、吸込管16と、吐出管18とを一体に有している。本体部11は、逆円錐台形状を有する底壁部12と、底壁部12の外周縁に連設された周壁部13と、を有している。吸込管16は、底壁部12の中心から下方に延びている。吸込管16の下端には、下方に向く吸込口17が設けられている。吐出管18は、周壁部13から側方(図1の右方向)に延びている。吐出管18の先端には、側方を向く吐出口19が設けられている。本体部11の周壁部13には、吐出管18への入口となる吐出管入口15が設けられている。
ハウジング10は、その内側に後述する回転羽根30が配置される空間を有しており、当該空間をカバー20とともに囲むことでポンプ室25を形成(画定)している。
カバー20は、略円筒形状を有し、その下端部がハウジング10の本体部11の上部開口と嵌合されて、図示しないスナップフィット機構によりハウジング10に固定して取り付けられる。カバー20の上端部には、係止部21を介してブラケット22が取り付けられている。ブラケット22には、排水ポンプ1を他の機器に取り付けるための取付部23が設けられている。カバー20には、回転羽根30を回転させるモータ40が収容されている。
回転羽根30は、ポンプ室25に回転可能に収容されている。回転羽根30は、図2および図3に示すように、軸部31と、複数の大径羽根33と、複数の小径羽根34と、複数の補助羽根35と、連結部36と、複数の水流方向規制部38と、複数の水流引き込み規制部39と、を有している。回転羽根30は、平板状に形成された大径羽根33、小径羽根34および補助羽根35を複数枚有しており、本実施例においてはそれぞれ4枚ずつ有している。なお、補助羽根35を省略した構成を採用してもよい。回転羽根30は、図2(b)において軸部31を中心に反時計方向に回転される。
軸部31は、円柱状に形成されており、カバー20の中央に設けられた貫通孔24に通されている。軸部31の上端部には取付穴32が設けられている。取付穴32は、モータ40の駆動軸41が嵌合されている。
複数の大径羽根33は、軸部31の外周面から放射方向(径方向外方)に延びている。複数の大径羽根33は、軸部31を中心に等角度間隔(本実施例においては90度間隔)で配置されている。
複数の小径羽根34は、各大径羽根33の下端部における軸部31寄りの部分に連設されており下方に延びている。複数の小径羽根34は、吸込管16に挿入されている。複数の小径羽根34は、軸部31を中心に等角度間隔(本実施例においては90度間隔)で配置されている。
補助羽根35は、後述する連結部36上において回転方向に隣り合う大径羽根33の中間に配置され、放射方向に延びている。補助羽根35は、軸部31とは接続されていない。
連結部36は、逆円錐台形状を有し、中央に開口37が設けられた円環状に形成されている。連結部36は、各大径羽根33および各補助羽根35のそれぞれの下端部を互いに連結している。
水流方向規制部38は、平面視形状(横断面形状)が長円形となる柱状に形成されている。本実施例において、水流方向規制部38の平面視形状は、回転方向前方寄りの径が後方寄りの径より大きい長円形である。水流方向規制部38は、大径羽根33および補助羽根35の径方向外方寄りの端部(外側端部33c)として上下方向に延在して設けられている。水流方向規制部38の上端部は、大径羽根33の上端部33bより上方に突出している。水流方向規制部38を設けることで、回転羽根30が回転された際に上端部33bおよび外側端部33cが交わる角部近傍において、上端部33bを通る水の流れと外側端部33cを通る水の流れとが三次元的な衝突をすることを抑制する。これにより、当該角部近傍での水の流れを二次元的として乱流の発生を減らし、水の流れに気泡が混じることを抑制できる。
水流引き込み規制部39は、平面視形状が長円形でかつ上面39aが回転方向前方から後方に向かうにしたがって上方に向かうように傾斜する略くさび状に形成されている。水流引き込み規制部39は、大径羽根33および補助羽根35に設けられた水流方向規制部38の下部に一体に設けられている。
本実施例において、水流引き込み規制部39の平面視形状は、水流方向規制部38の平面視形状より径方向外方および回転方向後方に張り出しており、回転方向前方寄りの径が後方寄りの径より大きい長円形である。すなわち、水流引き込み規制部39は、大径羽根33の外側端部33cおよび補助羽根35の外側端部35cである水流方向規制部38の上部より径方向外方および回転方向後方に突出している。なお、水流引き込み規制部39の平面視形状は、本発明の目的に反しない限り、楕円形や長方形、三角形などの他の形状でもよい。
次に、大径羽根33に設けられた水流引き込み規制部39の作用について、図3を参照して説明する。なお、補助羽根35に設けられた水流引き込み規制部39も同様の作用を有する。
回転羽根30が回転すると、吸込口17から吸込管16を通ってポンプ室25に水が吸い上げられる。そして、ポンプ室25において、大径羽根33の回転方向前方を向く水掻き面33aにぶつかった水は、一部が大径羽根33の上端部33bを通って大径羽根33の後側に流れ、他の一部が大径羽根33の外側端部33cを通って大径羽根33の後側に流れる。このとき、大径羽根33の後側には主に上端部33bから水が供給されることから、大径羽根33の背面近傍では上端部寄りの部分に比べて下端部寄りの部分の負圧が大きくなる。
ここで、大径羽根33の外側端部33cを通る水の流れに着目する。外側端部33cの下部寄りを通る水の流れ(図3において矢印F2で模式的に示す)は、水流引き込み規制部39の上面39aに沿って徐々に上方に向かう。そのため、上面39aに沿う水の流れF2により水流引き込み規制部39の側面39b近傍への水の供給が少なくなり当該側面39b近傍に負圧が生じる。これにより、上面39aに沿う水の流れF2は上面39aの途中から側面39b側に向かって引き寄せられる。
また、水流引き込み規制部39が長円形であることから、側面39bの後方寄りの箇所には側面39bから剥離した水の渦(剥離流)が生じる。そのため、水の流れF2は、上面39aから側面39b側に引き寄せられたあと、剥離流を迂回するように外側に大きく膨らむ。
このように、水流引き込み規制部39は、大径羽根33の外側端部33cである水流方向規制部38の下部寄りを通る水の流れF2を外側に膨らませて、径方向内方に引き込まれることを規制する。これにより、水流方向規制部38の上部寄りを通る水の流れ(図3において矢印F1で模式的に示す)と下部寄りを通る水の流れF2とが、大径羽根33の直後の補助羽根35の水掻き面35a上で径方向にずれてしまうことを抑制することができる。
本発明者らは、本実施例の排水ポンプ1(第1実施例)および図10に示す従来の回転羽根を有する排水ポンプ(従来例)を用いてドレン水を吐出したときの揚程と騒音の大きさとの関係について検証した。検証結果を図4に示す。図4のグラフが示すように、第1実施例の排水ポンプは揚程にかかわらず従来例の排水ポンプより騒音が小さく静音性が向上している。
以上より、本実施例の排水ポンプ1によれば、大径羽根33の外側端部33cおよび補助羽根35の外側端部35cである水流方向規制部38の下部に設けられ、水流方向規制部38より径方向外方および回転方向後方に突出する水流引き込み規制部39を有する。このようにしたことから、水流引き込み規制部39によって、水流方向規制部38の下部寄りを通る水の流れF2が、径方向外方および回転方向後方に導かれる。そのため、水流方向規制部38の下部寄りを通る水の流れF2が、大径羽根33の後側および補助羽根35の後側に大きく引き込まれることを抑制することができる。したがって、大径羽根33の直後の補助羽根35の水掻き面35aにおいて、上端部寄りの部分と下端部寄りの部分への水のぶつかり具合に差異が生じることを抑制することができる。補助羽根35の直後の大径羽根33の水掻き面33aにおいても同様である。よって、振動に起因する騒音を抑えて、静音性を効果的に高めることができる。
図5に回転羽根30の変形例である回転羽根30Aを示す。この変形例の回転羽根30Aは、水流方向規制部38に代えて、上端部が大径羽根33および補助羽根35と同じ高さとなる(すなわち、上端部が大径羽根33および補助羽根35より上方に突出していない)柱状の水流方向規制部38Aを有すること以外は、上述した回転羽根30と同一の構成を有する。
また、図6に回転羽根30の他の変形例である回転羽根30Bを示す。この他の変形例の回転羽根30Aは、水流方向規制部38を省略したこと以外は、上述した回転羽根30と同一の構成を有する。
これら変形例の回転羽根30Aおよび回転羽根30Bにおいても、上述した回転羽根30と同様の作用効果を奏する。
(第2実施例)
以下、本発明の第2実施例に係る排水ポンプが有する回転羽根の構成について図7~図9を参照して説明する。
図7は、本発明の第2実施例に係る排水ポンプが有する回転羽根を示す図である。図8は、図7の回転羽根の一部分を拡大した図である。図9は、図7の回転羽根の変形例の構成を示す図である。図7~図9の(a)~(c)は、順に斜視図、平面図および正面図である。本実施例の説明において、上述した第1実施例と同一の構成については同一の符号を付して説明を省略する。
本実施例の排水ポンプ(図示なし)は、第1実施例の排水ポンプ1と同様に、ハウジング10と、カバー20と、排水ポンプ用回転羽根である回転羽根130と、モータ40と、を有している。
回転羽根130は、ポンプ室25に回転可能に収容されている。回転羽根130は、軸部31と、大径羽根33と、小径羽根34と、補助羽根35と、連結部36と、水流方向規制部38と、水流引き込み規制部139と、を有している。回転羽根130は、第1実施例で説明した回転羽根30において、水流引き込み規制部39に代えて、それとは形状の異なる水流引き込み規制部139を有する以外は、回転羽根30と同じ構成を有する。
水流引き込み規制部139は、平面視形状(横断面形状)が水流方向規制部38よりひと回り大きい長円形でかつ水流方向規制部38より高さの低い柱状に形成されている。水流引き込み規制部139の上面139aは軸部31の軸方向と直交する平面と平行となるように形成されている。水流引き込み規制部139は、大径羽根33および補助羽根35に設けられた水流方向規制部38の下部に一体に設けられている。
本実施例において、水流引き込み規制部139の平面視形状は、水流方向規制部38の平面視形状より径方向外側および回転方向後側に張り出しており、回転方向前側寄りの径が後側寄りの径より大きい長円形である。すなわち、水流引き込み規制部139は、大径羽根33の外側端部33cおよび補助羽根35の外側端部35cである水流方向規制部38の上部より径方向外方および回転方向後方に突出している。なお、水流引き込み規制部139の平面視形状は、本発明の目的に反しない限り、楕円形や長方形、三角形などの他の形状でもよい。
次に、大径羽根33に設けられた水流引き込み規制部139の作用について、図8を参照して説明する。なお、補助羽根35に設けられた水流引き込み規制部139も同様の作用を有する。
回転羽根130が回転すると、吸込口17から吸込管16を通ってポンプ室25に水が吸い上げられる。そして、ポンプ室25において、大径羽根33における回転方向前方を向く水掻き面33aにぶつかった水は、一部が大径羽根33の上端部33bを通って大径羽根33の後側に流れ、他の一部が大径羽根33の外側端部33cを通って大径羽根33の後側に流れる。このとき、大径羽根33の後側には主に上端部33bから水が供給されることから、大径羽根33の背面近傍では上端部寄りの部分に比べて下端部寄りの部分の負圧が大きくなる。
ここで、大径羽根33の外側端部33cを通る水の流れに着目する。外側端部33cの下部寄りを通る水の流れ(図8において矢印F2で模式的に示す)は、水流引き込み規制部139の側面139bに沿って流れる。
また、水流引き込み規制部139が長円形であることから、側面139bの後方寄りの箇所には側面139bから剥離した水の渦(剥離流)が生じる。そのため、水の流れF2は、剥離流を迂回するように外側に大きく膨らむ。
このように、水流引き込み規制部139は、大径羽根33の外側端部33cである水流方向規制部38の下部寄りを通る水の流れF2を外側に膨らませて、径方向内方に引き込まれることを規制する。これにより、水流方向規制部38の上部寄りを通る水の流れ(図8において矢印F1で模式的に示す)と下部寄りを通る水の流れF2とが、大径羽根33の直後の補助羽根35の水掻き面35a上で径方向にずれてしまうことを抑制することができる。したがって、大径羽根33の直後の補助羽根35の水掻き面35aにおいて、上端部35b寄りの部分と下端部寄り(連結部36寄り)の部分への水のぶつかり具合に差異が生じることを抑制することができる。
図9に回転羽根130の変形例である回転羽根130Aを示す。この変形例の回転羽根130Aは、水流方向規制部38に代えて、上端部が大径羽根33および補助羽根35と同じ高さとなる(すなわち、上端部が大径羽根33および補助羽根35より上方に突出していない)柱状の水流方向規制部38Aを有すること以外は、上述した回転羽根130と同一の構成を有する。
第2実施例の回転羽根130およびその変形例の回転羽根130Aにおいても、上述した第1実施例の回転羽根30と同様の作用効果を奏する。
上述した各実施例において、水流引き込み規制部39、139は、大径羽根33の外側端部33cである水流方向規制部38より径方向外方および回転方向後方に突出する構成であったが、これに限定されるものではない。水流引き込み規制部は、本発明の目的に反しない限り、大径羽根および補助羽根の外側端部より少なくとも径方向外方および回転方向後方のいずれか一方に突出する構成であればよい。
上記に本発明の実施例を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。上記の実施例に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、実施例の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の趣旨に反しない限り、本発明の範囲に含まれる。
1…排水ポンプ、10…ハウジング、11…本体部、12…底壁部、13…周壁部、15…吐出管入口、16…吸込管、17…吸込口、18…吐出管、19…吐出口、20…カバー、21…係止部、22…ブラケット、23…取付部、24…貫通孔、25…ポンプ室、30…回転羽根、31…軸部、32…取付穴、33…大径羽根、33a…水掻き面、33b…上端部、33c…外側端部、34…小径羽根、35…補助羽根、35a…水掻き面、35b…上端部、36…連結部、37…開口、38…水流方向規制部、39…規制部、39a…上面、39b…側面、40…モータ、41…駆動軸、930…回転羽根、933…大径羽根、933a…水掻き面、933b…上端部、933c…外側端部、935…補助羽根、935a…水掻き面、935b…上端部、935c…外側端部、936…連結部、937…開口、938…水流方向規制部、f1…大径羽根の外側端部の上部寄りを通る水の流れ、f2…大径羽根の外側端部の下部寄りを通る水の流れ、F1…大径羽根の外側端部の上部寄りを通る水の流れ、F2…大径羽根の外側端部の下部寄りを通る水の流れ

Claims (11)

  1. 軸部と、前記軸部から径方向に延びる複数の大径羽根と、前記複数の大径羽根の下端部に連設された複数の小径羽根と、前記複数の大径羽根の下端部を連結する円環状の連結部と、を有する排水ポンプ用回転羽根であって、
    前記大径羽根の外側端部の下部に設けられ、当該外側端部の上部より径方向外方および回転方向後方の少なくとも一方に突出する水流引き込み規制部を有し、
    前記水流引き込み規制部の上端が、前記大径羽根の上端よりも下方にあり、
    前記連結部の外周縁部にある上向きの環状面が、全周にわたって前記水流引き込み規制部の上端よりも下方にあることを特徴とする排水ポンプ用回転羽根。
  2. 前記複数の大径羽根の間に配置された複数の補助羽根をさらに有し、
    前記補助羽根の外側端部の下部に設けられ、当該外側端部の上部より径方向外方および回転方向後方の少なくとも一方に突出する水流引き込み規制部を有することを特徴とする請求項1に記載の排水ポンプ用回転羽根。
  3. 前記水流引き込み規制部は、平面視形状が長円形または楕円形に形成されていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の排水ポンプ用回転羽根。
  4. 前記水流引き込み規制部は、回転方向前方から後方に向かうにしたがって上方に向かうように傾斜する上面を有することを特徴とする請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の排水ポンプ用回転羽根。
  5. 軸部と、前記軸部から径方向に延びる複数の大径羽根と、前記複数の大径羽根の下端部に連設された複数の小径羽根と、前記複数の大径羽根の下端部を連結する円環状の連結部と、を有する排水ポンプ用回転羽根であって、
    前記大径羽根の外側端部の下部に設けられ、当該外側端部の上部より径方向外方および回転方向後方の少なくとも一方に突出する第1水流引き込み規制部を有し、
    前記第1水流引き込み規制部は、平面視形状が長円形または楕円形に形成されていることを特徴とする排水ポンプ用回転羽根。
  6. 前記第1水流引き込み規制部は、回転方向前方から後方に向かうにしたがって上方に向かうように傾斜する上面を有することを特徴とする請求項5に記載の排水ポンプ用回転羽根。
  7. 軸部と、前記軸部から径方向に延びる複数の大径羽根と、前記複数の大径羽根の下端部に連設された複数の小径羽根と、前記複数の大径羽根の下端部を連結する円環状の連結部と、を有する排水ポンプ用回転羽根であって、
    前記大径羽根の外側端部の下部に設けられ、当該外側端部の上部より径方向外方および回転方向後方の少なくとも一方に突出する第1水流引き込み規制部を有し、
    前記第1水流引き込み規制部は、回転方向前方から後方に向かうにしたがって上方に向かうように傾斜する上面を有することを特徴とする排水ポンプ用回転羽根。
  8. 前記複数の大径羽根の間に配置された複数の補助羽根をさらに有し、
    前記補助羽根の外側端部の下部に設けられ、当該外側端部の上部より径方向外方および回転方向後方の少なくとも一方に突出する第2水流引き込み規制部を有することを特徴とする請求項5~請求項7のいずれか一項に記載の排水ポンプ用回転羽根。
  9. 前記第2水流引き込み規制部は、平面視形状が長円形または楕円形に形成されていることを特徴とする請求項8に記載の排水ポンプ用回転羽根。
  10. 前記第2水流引き込み規制部は、回転方向前方から後方に向かうにしたがって上方に向かうように傾斜する上面を有することを特徴とする請求項8または請求項9に記載の排水ポンプ用回転羽根。
  11. 下方に向く吸込口が設けられた吸込管を有するハウジングと、前記ハウジングに収容された回転羽根と、前記回転羽根を回転させるモータと、を有する排水ポンプであって、
    前記回転羽根が、請求項1~請求項10のいずれか一項に記載の排水ポンプ用回転羽根であることを特徴とする排水ポンプ。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005226549A (ja) 2004-02-13 2005-08-25 Daikin Ind Ltd ドレンポンプ及びそれを備えた空気調和装置
JP2013177864A (ja) 2012-02-29 2013-09-09 Nidec Sankyo Corp ドレンポンプ
JP2017096104A (ja) 2015-11-18 2017-06-01 株式会社不二工機 排水ポンプ

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH512938A (fr) * 1967-07-04 1971-09-30 Battelle Development Corp Dispositif pour empêcher le passage d'un fluide gazeux par une ouverture latérale d'une enceinte en rotation, destinée à la vidange d'un liquide remplissant cette enceinte
JP3348226B2 (ja) * 1995-11-24 2002-11-20 株式会社鷺宮製作所 ドレン排水ポンプ
EP1367335B1 (en) * 2002-05-28 2007-07-11 Joan Batlle Collet Ventilation device with spiral air channelling
CN101050768A (zh) * 2006-04-03 2007-10-10 彭树林 水陆两用高效自吸离心泵
AU2010200329A1 (en) * 2009-02-10 2010-08-26 Robert John Hadaway A free piston pause phase industrial engine
JP5889051B2 (ja) * 2011-08-30 2016-03-22 株式会社不二工機 排水ポンプ
RU2482337C1 (ru) * 2011-11-29 2013-05-20 Общество с ограниченной ответственностью "Вентиляция Экология Безопасность" (ООО "ВЭБ") Способ повышения давления и экономичности лопастных турбомашин
GB2542233B (en) * 2015-08-26 2018-02-07 Weir Minerals Europe Ltd Rotary parts for a slurry pump

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005226549A (ja) 2004-02-13 2005-08-25 Daikin Ind Ltd ドレンポンプ及びそれを備えた空気調和装置
JP2013177864A (ja) 2012-02-29 2013-09-09 Nidec Sankyo Corp ドレンポンプ
JP2017096104A (ja) 2015-11-18 2017-06-01 株式会社不二工機 排水ポンプ

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